La acuaponia es un sistema de producción cerrado que integra la técnica de la acuicultura con la hidroponia, es decir, es una combinación de la producción de peces y la producción de hortalizas sin suelo por el medio común “agua”. Las plantas y los peces crean una sinergia, ya que los desechos metabólicos de los peces son aprovechados como nutrientes por los vegetales para crecer, mientras que las plantas limpian el agua y eliminan los compuestos tóxicos para los peces (principalmente amonio y nitritos), reduciendo la frecuencia de renovación del agua. Sin embargo, en este sistema también intervienen microorganismos que inciden en los procesos de mineralización y nitrificación; principalmente bacterias nitrificantes. Este sistema de producción intensiva sustentable requiere de condiciones ideales para que exista interacción entre peces, microorganismos y plantas.
Figura 1. La acuaponia permite obtener hortalizas y peces en un solo sistema (hidroponía izquierda, acuicultura derecha). Fuente: Intagri/H.T.Cheng, 2015. |
Calidad de agua.
Tanque para acuicultura. Es el espacio en donde se desarrollará la mitad del sistema y requiere un tamaño adecuado para el crecimiento y movimiento horizontal de los peces. Para el caso de la acuaponia no es recomendable el uso de estanques subterráneos, además, se prefieren los materiales plásticos por su durabilidad, aunque se pueden resecar cuando la incidencia del sol es directa. El color puede influir de dos maneras: al ser un material claro ayuda a visualizar mejor el estado general pero la incidencia de luz provoca crecimiento de algas; la coloración externa puede captar más (color blanco) o menos (color negro) energía solar generando calor.
Sistema hidropónico.
Aireación. El oxígeno disuelto en el agua se logra a través de la aireación y los peces lo requieren para su sobrevivencia y desarrollo, además las plantas se ven beneficiadas ya que previene muerte de raíces por estar sumergidas. Esta parte del sistema debe estar funcionando de manera constante sin interrupciones.
Figura 2. Esquema general de un sistema acuapónico (adaptado de FAO). Fuente: FAO, 2007 |
Recirculación. El movimiento del agua es fundamental para conservar ambos sistemas en funcionamiento; este es realizado por una bomba de agua que normalmente es sumergible. Se programa por medio de un timer (temporizador) y se recomienda que el agua circule al menos dos veces por hora, por ejemplo: si en total se tienen 1000 litros en el sistema acuapónico, esta debe dar dos vueltas a todo el sistema en una hora. Las capacidades y características de las bombas en el mercado son muy extensas y la más adecuada depende del número de tanques, camas y cantidad de agua a usar.
Peces. Son los primeros que deben ser establecidos en el sistema, de manera seguida, las bacterias que nitrificarán los desechos y por último las plantas. Para la selección de la especie acuática se define el objetivo de la producción, misma que puede ser ornamental o comestible por su mayor adaptabilidad. Los más comunes son la tilapia y la trucha por el rango de temperatura que toleran (Cuadro 1) y su disponibilidad en muchos lugares. La selección de la especie se debe definir a través del seguimiento de un asesor experimentado en estos sistemas.
Cuadro 1. Niveles de temperatura, nitrógeno, oxígeno disuelto y requerimiento de proteína para especies acuáticas usadas en acuaponia. Fuente: Somerville, 2014. |
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Especie |
Temperatura (°C) |
Nitrógeno amoniacal total (mg/L) |
Nitritos (mg/L) |
Oxígeno disuelto (mg/L) |
Proteína cruda en alimentos (%) |
|
Vital |
Óptima |
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Carpa común |
3-34 |
25-30 |
<1 |
<1 |
>4 |
30-38 |
Tilapia del nilo |
14-36 |
27-30 |
<2 |
<1 |
>4 |
28-32 |
Pez gato |
5-34 |
24-30 |
<1 |
<1 |
>3 |
25-36 |
Trucha arcoíris |
10-18 |
14-16 |
<0.5 |
<0.3 |
>6 |
42 |
El aprovechamiento productivo del cultivo de peces se puede planear de dos maneras:
La alimentación en casos de escala pequeña es fácil, ya que en el mercado existen alimentos balanceados en pellets que contienen los requerimientos para cada especie. Para el caso del sistema acuapónico es muy importante no sobrealimentar, pues el alimento sobrante provoca que se eleven los niveles de amonio y nitrito a un nivel tóxico. También puede tapar los filtros mecánicos pero se puede evitar removiendo el alimento sobrante no consumido de la superficie después de 30 minutos de aplicado.
Plantas. Es el sistema que aportará la mayor cantidad de ganancias debido al corto tiempo para cosecha en comparación con la acuicultura. A diferencia de los cultivos hidropónicos, las plantas producidas en acuaponia pueden obtener certificación orgánica puesto que los nutrientes son suministrados por los desechos de los peces. Las plantas que más se recomiendan en este sistema son las hortalizas de hoja (lechuga) y las plantas aromáticas (albahaca, menta, orégano), debido a que son cultivos de ciclos cortos.
Cuadro 2. Condiciones para la producción de plantas usadas en acuaponia. Fuente: Somerville: 2014 |
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Especie |
pH |
Planta/m2 |
Tiempo de crecimiento (semanas) |
Temperatura (°C) |
Exposición solar |
Albahaca |
5.5-6.5 |
8-40 |
5-6 |
20-25 |
Moderada-Alta |
Lechuga |
6.0-7.0 |
20-25 |
4-5 |
15-22 |
Moderada-Alta |
Pepino |
5.5-6.5 |
2-5 |
7-9 |
18-26 |
Alta |
Morrón |
5.5-6.5 |
3-4 |
8-12 |
15-30 |
Alta |
Tomate |
5.5-6.5 |
3-5 |
8-12 |
15-25 |
Alta |
Brócoli |
6.0-7.0 |
3-5 |
8-12 |
10-20 |
Moderada-Alta |
Las plagas y enfermedades no deben ser controladas con plaguicidas debido a que estos compuestos llegan a afectar a los peces. Lo más recomendable para el control de fitopatógenos es el manejo integrado:
Métodos físicos: el plástico del invernadero, las mallas sombra o mallas anti-áfidos reducen la incidencia de plagas actuando como barrera física.
Trampas: se recomienda el uso de trampas adhesivas de colores; las de color azul atraen estados adultos de trips, mientras que las amarillas atraen las moscas blancas o voladores pequeños.
Biopesticidas: son organismos o sustancias de origen natural derivados de animales, plantas, microorganismos y minerales. Los más comunes con los biopesticidas vegetales y se elaboran a base de extractos de cebolla, ajo y chile, mismos que son efectivos para repeler y controlar plagas y enfermedades. Por su manera de aplicación no contaminan la solución nutritiva, pues se aplican el mismo día de su elaboración y pierden efectividad con el poco tiempo.
Control biológico: se introducen depredadores naturales en el ambiente para controlar las infestaciones, para esto se debe conocer la plaga y su depredador natural. Algunas de las ventajas son: ausencia de residuos, no desarrolla resistencia en las plagas, económicamente viable (en proyectos a gran escala) y es ecológico. También el uso de entomopatógenos es seguro; los más comunes son Beauveria bassiana y Bacillus thuringiensis.
Como se mencionó, el mayor ingreso es proporcionado por el aprovechamiento de las plantas (66-90 %), ya que su ciclo de cosecha es más corto, por lo tanto se debe mantener el equilibrio entre los individuos dentro del sistema (Figura 3). La relación puede variar por muchos factores, los más importantes son:
Figura 3. Esquema de desbalances en el sistema acuapónico. Fuente: Sommerville et al., 2014. |
Los desbalances más comunes son: a) cuando existe un exceso de plantas y pocos peces, lo cual lleva a que el alimento transformado no sea suficiente para cubrir la demanda nutricional de las plantas y se necesitan más peces; b) cuando hay más peces y el alimento transformado en nutrientes es más de lo que las plantas pueden consumir, se eleva la cantidad de nitratos y se necesitan más plantas; y c) los peces exceden la capacidad del biofiltro y además de nitrato, se concentra el amonio que es perjudicial para los peces.
Ejemplos del sistema acuapónico balanceado tomando en cuenta los requerimientos:
Cita correcta de este artículo
INTAGRI. 2017. Acuaponia para la Producción de Plantas y Peces. Serie Horticultura Protegida Núm. 32. Artículos Técnicos de INTAGRI. México. 6 p.
Literatura consultada
Figura 4. Dr. Joel Pineda, Conferencista de 6to Congreso Internacional de Nutrición y Fisiología Vegetal Aplicadas de Intagri. |
La hidroponía es un sistema de producción en el cual las raíces de las plantas no se encuentran establecidas en el suelo, sino en un sustrato o en la misma solución nutritiva utilizada. La hidroponía, ha sido muy usada para la investigación en el campo de la nutrición mineral de las plantas, además de ser hoy en día el método de producción hortícola más intensivo. Los cultivos hidropónicos más rentables bajo estos sistemas hidropónicos son tomate, pepino, pimiento, lechuga, fresa y flores de corte.
Del 24 al 31 de julio de 2016 se realizó por primera vez la “Gira Técnica de Actualización en Hidroponía a México”; donde los asistentes conocieron y adquirieron nuevos conocimientos en la producción de cultivos hidropónicos en temas como: producción de plántulas, manejo del riego, nutrición, fitosanidad, inocuidad, manejo del clima, estructuras, cosecha, empaque y comercialización. Los cultivos observados fueron: tomate, pimiento, lechuga, berro, kale, pepino, blueberry, goldenberry (uchuva), peces y mucho más.
Estudio realizado en una agrícola comercial en Tlapanalá, Puebla, México. Se evaluó el rendimiento y calidad de 7 variedades de pepino europeo de cuatro casas semilleras; en condiciones hidropónicas (tezontle) bajo malla sombra y multitúnel.
¿Que otro tipo de plantas puedo cultivar?
Cultivos de ciclo corto; sin embargo, como lo menciona el artículo pueden establecerse cultivos como pimiento o tomate.
Saludos.
Mi nombre es Javier Garcia les escribo desde Argentina y deseo por favor me envien informacion aserca de acuaponia ya que quiero realizar un emprendimiento de este tipo en mi pais y no consigo ninguna info en este lugar .
Desde ya agragezco cualquier dato que me puedan mandar y los felicito por el trabajo realizado .
Estimado Javier.
Puedes descargar los artículos de nuestra página al crear una cuenta con nosotros, totalmente gratuita. Para mayor información sobre como crear dicha cuenta visita nuestros tutoriales, en los cuales se explica detenidamente el proceso. Asimismo te comento que en el 6 º Congreso Internacional de Nutrición y Fisiología Vegetal Aplicadas se abordo un tema relacionado al interés que muestras, impartido por el Dr. Joel Pineda y que lleva por título Dinámica nutrimental en un sistema acuapónico para la producción de peces y hortalizas. Si deseas mayor información sobre la adquisición de esta charla por favor comunícate al correo [email protected]
Saludos cordiales.
Hola, excelente información pero hay algo que no logro entender. Las plantas se alimentan del agua pero los peces? Hay que hechar le comida?
Hola.
Efectivamente, como lo menciona el artículo, los peces deben ser alimentados según su etapa de desarrollo de forma externa y de manera balanceada.
Saludos.
Buen Dia.
Cuanto cuesta el sistema completo y el entrenamiento es online.?
Gracias..
Hola,
¿Hay empresas en México que implementen estos sistemas? ¿Podrían recomendar alguna(s)? Me interesa alguien que tenga experiencia y pueda implementar el proyecto completo, en forma modular.
Gracias!